中考解析



例1、现有细线、弹簧测力计、带提手的小水桶、量筒、水、溢水杯、形状不规则的小石块等器材,请你选取其中的器材,用两种方法测出完全浸入水中的小石块所受的浮力.写出选用的器材和简要步骤.

  方法一:

  器材:_______________________

  简要步骤:_______________________

  方法二:

  器材:________________________

  简要步骤:_______________________

分析:

  利用称重法(用弹簧测力计测出小石块的重力、读出小石块浸没在水中时的弹簧测力计的示数)测量小石块受到的浮力;

  利用阿基米德原理测量(测出小石块浸没水中排开水的重).

解:

  方法一,器材:细线、弹簧测力计、小桶、水、小石块

  步骤:①用细线栓住小石块,挂在弹簧测力计下,测出小石块重G;

  ②用弹簧测力计提着小石块,让它慢慢全部浸入小桶内水中,读出弹簧测力计示数F

  ③小石块所受浮力F=G-F

  方法二,器材:细线、弹簧侧力计、小桶、水、溢水杯、小石块

  步骤:①用弹簧测力计测出小桶的重G1

  ②在溢水杯中倒入与出水口相平的水;

  ③用细线栓住小石块,使之慢慢全部浸入水中,用小桶收集排出的水;

  ④再用弹簧测力计测出小桶与水的总重G2

  ⑤小石块受到的浮力F=G2-G1

点评:

  本题考查了学生利用提供的器材进行探究实验的能力,要求灵活运用阿基米德原理和称重法,涉及到设计实验方案,属于难题.

 

例2、如图甲所示,把边长为0.1m的正方体木块放入水中,静止时有2/5的体积露出水面,然后在其上表面放一块底面积为2.0×10-3m2的小柱体,如图乙所示,静止时方木块刚好能全部浸入水中.(g=10N/kg)求:

  (1)甲图中木块受到的浮力?

  (2)木块的密度?

  (3)小柱体放在木块上面时对木块的压强?

分析:

  (1)在甲图中,木块漂浮,受到的浮力等于在木块水中的体积排开水的重力,根据浮力公式可求甲图中木块受到的浮力.

  (2)木块漂浮时受到的浮力等于自身的重力,已知浮力可求木块的质量,根据密度公式可求木块的密度.

  (3)放上小柱体后,木块完全浸没,说明小柱体的重力等于木块2/5的体积产生的浮力,根据浮力公式求出此时的浮力也就是小柱体的重力,小柱体对木块的压力等于自身的重力,根据压强公式可求对木块的压强.

解:

  

点评:

  本题考查浮力、重力、密度、压强等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是求小柱体对木块的压力,本题考查知识点较多,实际是考查对物理知识综合应用的能力. 

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